DE2550483A1 - Thiazolylphthalidverbindungen - Google Patents
ThiazolylphthalidverbindungenInfo
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Description
CiBA-GEiGY AG. CH 4002 Bass!
'χ--.-*-λ.:·* i - Jew Ü "'■tar.iü: ι»
Case 1-9655/+ Deutschland
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Thia·
zolylphthalidverbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung
und ihre Verwendung in druckempfindlichen oder
thermoreaktiven Aufzeichnungssystemen.
thermoreaktiven Aufzeichnungssystemen.
Die neuen Thiazolylphthalidverbindungen entsprechen der allgemeinen Formel
(D
609821/1027
V7oriii bedeuten:
A einen p-Aniinophenylrest der Formel
>< da)
Vl '
oder einen 3-JLndolylrest der Formel
L2 I Zl
oder einen 2-Thiazolylrest der Formel
N IJ^
R-j, IL,, X-i , Xo >
R{ und ROj unabhängig voneinander, Wasserstoff,
Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl mit 2 bis Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen
oder gegebenenfalls substituiertes Benzyl oder Phenyl oder die Substituentenpaare R-^ und R2, X^ und X2 oder
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255CU83 .
R*^ und Rf 2, unabhängig voneinander, jeweils
mit dem sie verbindenden Stickstoffatom einen heterocyclischen
Ring j der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom enthält,
Y, und Y-J jeweils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
Cycloalkyl mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls substituiertes Benzyl oder Phenyl,
V, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenst off atomen} Alkoxy
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Acyloxy mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen
,
Z, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Benzyl
oder Cyanoäthyl,
Z2 Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen odei- Phenyl
und wobei die Benzolringe B und D durch Halogen, Nitro oder eine gegebenenfalls durch Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituierte
Aminogruppe weitersubstituiert sein können.
Stellen die Substituenten R1, R2, Y1, X1, X2' Vi>
Z,, Z2 sowie Yi, R-J und R2 Alkylgruppen dar, so können sie geradkettige
oder verzweigte Alkylreste sein. Beispiele für solche Alkylreste sind Methyl, Aethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-
Butyl , - sek. Butyl, n-Hexyl, n-Octyl oder n-Dodecyl. Stellen
die R- oder X-Substituenten Alkoxyalkylgruppen dar, so können
diese 1 bis 4 Kohlenstoff atome in jeder der Alkyleinheiten aufweisen;
bevorzugte Alkoxyalkylreste sind ß-Methoxyäthyl oder
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2Ö504B3
ß-Aethoxyäthyl. Beispiele für Cycloalkyl in der Bedeutung der
R-, Y- und X-Reste sind Cyclopentyl oder vorzugsweise Cyclohexyl.
Gegebenenfalls vorhandene Substituenten in der Benzyl- bzw. Phenylgruppe sind z.B. Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,Alkoxycarbonyl mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen, Acyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
Nitro, Halogene oder Aminogruppen, die gegebenenfalls durch Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Benzyl substituiert
sind. Halogen in Verbindung mit den vorstehenden Substituenten ist vorzugsweise Fluor , Brom oder ganz
besonders bevorzugt Chlor. Beispiele für diese araliphatischen bzw. aromatischen Reste sind p-Methylbenzyl, o- oder p-Chlorbenzyl,
o- oder p-Nitrobenzyl, o- oder p-Tolyl, Xylyl,
o- oder p-Chlorphenyl,· o- oder p-Nitrophenyl.
Wenn die Substituentenpaare R, und R^, X^ und X« und
R^ und Rl jeweils zusammen mit dem gemeinsamen Stickstoffatom
einen heterocyclischen Rest darstellen, so kann dieser 3 bis 15, vorzugsweise 5 oder 6 Ringglieder aufweisen. Der heterocyclische
Rest ist beispielsweise eine Pyrrolidinyl-, Piperidino-, Pipecolino-, Perhydroazepinyl-, Heptamethyleneiminc Octarnethylenimino-,
1,2,3,4-Tetrahydrochinolinyl-, Indolinyl-
oder Hexahydrocarbazoly!gruppe. Der heterocyclische Rest kann
auch zwei Heteroatome enthalten. In diesem Falle, ist er z.B. eine Morpholino-, Thiomorpholine-, Piperazino-, N-Alkylpiperazinogruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest oder eine Pyrazolinyl- oder 3-Methylpyrazolinylgruppe.
60982 1/10 27 ·
Als Alkoxy stellt V-, vorzugsweise Methoxy oder
Aethoxy dar. Unter Acyloxy In der Bedeutung von V-, ist
Alkanoyloxy mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen wie z.B. Acetyloxy
oder Propionyloxy besonders bevorzugt.
Die Benzolringe B und D können als substituierte Aminogruppen Dimettrylarnino , Diäthylamino oder n-Hexylamino
enthalten. Als Halogen können B und D Fluor5 Brom oder insbesondere
Chlor enthalten^ Vorzugsweise sind B und D nicht weitersubstituiert. B kann jedoch bevorzugt auch 4 Chlor
enthalten.
Praktisch wichtige Verbindungen der allgemeinen Formel (1) entsprechen der folgenden allgemeinen Formel
(2)
worin bedeuten:
einen p-Aminophenylrest der Formel
(2a)
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oder einen 3-Indolylrest der Formel
(2b)
oder einen 2-Thiazolylrest, der Formel
Y' ν,. N [T
Ro, R/, Xo, X-, RO und R/, unabhängig voneinander Wasserstoff,
Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Phenyl oder Benzyl oder die Substituentenpaare R~ und R,, X., und X, oder R'~ und R'a,
unabhängig voneinander jeweils mit dem sie verbindenden Stickstoffatom einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring,
der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom, z.B. ein Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatom als Ringglied enthält,
Y« und Y12 jeweils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
oder Phenyl, das gegebenenfalls durch Halogen, Nitro, Alkyl, Alkoxy oder Dialkylamino je mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
in jedem Alkylrest substituiert ist,
609821 / 1027 ■
\T2 Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxy
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Alkanoyloxy mit 2 bis
Kohlenstoffatomen,
Zo Wasserstoff," Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder
Benzyl
Z, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder
Phenyl und wobei die Benzolringe B, und D.. durch Halogen,
Nitro oder durch Dialkylamino mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in jedem Alkylrest weitersubstituiert sein können.
Besonders wertvolle Thiazolylphthalidverbindungen der oben angegebenen Formeln (1) und (2) sind diejenigen Verbindungen,
wie sie nachfolgend unter A, B und C aufgezählt werden:
A. 3-ρ-Aminophenyl-3-thiazolylphthalidverbindungen
der allgemeinen Formel
ν:
sx,
(3)
worin bedeuten:
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2 b 5 ü 4 8 3
Rc, Rg und Xr unabhängig voneinander, Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoff
atomen, Phenyl oder Benzyl, : -
X,- Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Benzyl
oder
die Substituentenpaare R^ und R^ und X^ und X,-, unabhängig
voneinander, jeweils mit dem gemeinsamen Stickstoffatom einen Piperidino-, Morpholino- oder vorzugsweise einen Pyrrolidinylrest,
Yo Methyl oder Phenyl,
Vo Wasserstoff, Methyl, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
oder Alkanoyloxy mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und wobei der Benzolring B^ unsubstituiert ist. oder 1 bis 4 Chloratome aufweist.
B. 3-Thiazolyl-3-indolyl-phthalidverbindungen der
allgemeinen Formel
(4)
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2b50483
B2, Rc, R/- und Yo die gleiche Bedeutung wie in Formel (3)
haben,
Zr Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Benzyl und Z
Methyl oder Phenyl bedeuten.
C. 3,3-Bis-thiazolyl-phthalidverbi.ndungen der allgemeinen
Formel
B2, Rc, Rg und Yo die gleiche Bedeutung wie in Formel (3)
haben.
Die Thiazolylphthalidverbindungen der Formeln (1) bis (5) werden nach an sich bekannten Verfahren hergestellt.
Ein Verfahren zur Herstellung der Thiazolphthalidverbindungen
der Formel (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass man in beliebiger Reihenfolge 1 Mol eines Phthalsäureanhydrids der Formel
CO
(6)
cc/
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.-. 10 -
mit 1 Mol einer Verbindung der Formel A-H (7) und 1 Mol einer Thiazolverbindung der Formel
(8)
umsetzt, worin A, B, R-, , R£ und Y, die oben angegebenen Bedeutungen
haben.
Thiazolphthalidverbindungen der allgemeinen Formel (1), worin A einen Rest der Formel (la) oder (Ib) bedeutet,
werden zweckmä-ssig hergestellt, indem man zuerst das Phthalsäureanhydrid
der Formel (6) mit einer ρ-Aminobenzο!verbindung
der allgemeinen Formel
I^ <7a>
Vl
oder mit einer Indolverbindung der Formel
(7b)
I Z1
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in einem äquimolaren Verhältnis umsetzt und dann das U.nsetzunq:
produkt der allgemeinen Formel . ...._■
co
^COOII
B IT . " (9)
B IT . " (9)
mit einer,Thlazο!verbindung der allgemeinen Formel (8) weiter
umsetzt, worin B, D, Z, , 7^, Xi » Xo un<^ ^i ^e obe.'a angegebenen
Bedeutungen haben und A1 der Formel (la) oder (Ib) entspricht.
.Die; erste Stufe wird vorzugsweise in
Gegenwart eines prganischen Lösungsmittels z.B. Toluol, Benzol, Xylol odrer.ein ,ChJ-prbenzol bei Temperaturen zwischen 50 bis 15OCC
durchgeführt. Die Umsetzung des Reaktionsproduktes der Formel (9) mit der Thiazolverbindung der Formel (8) geschieht zweckmässig
bei einer Temperatur von 10 bis 1000C5 wobei die Reaktionskomporienten
vorzugsweise in Anwesenheit eines sauren Kondensationsmittels zur Reaktion gebracht werden. Beispiele für
geeignete Kondensationsnittel sind Essigsäureanhydrid, Schwefelsäure
und Zinkchlorid oder Phosphoroxychlorid.
Die Thiazolylphthalidverbindungen der Formel (1), worin A einen Thiazolylrest der Formel (Ic) bedeutet, können
in zwei Stufen hergestellt werden, sofern asymmetrische Endprodukte
erwünscht sind. Symmetrische Verbindungen werden vor-
609821/1027.
2650483
EUgsweise in einer Stufe hergestellt durch Umsetzung des Ph ChaL-Säureanhydrids
der Formel (6) mit der Thiazolverbindung der Formel (8) in einem Molverhältnis von 1:2.
Bei den Thiazolylphthalidverbindungen der allgemeinen Formeln (1) bis (5) handelt es sich um
farblose Verbindungen, die als sogenannte Farbbildner geeignet sind, wenn sie mit ei.xier sauren aktiven Substanz, d.h.
einer Elektronenakzeptoresubstanz in Kontakt gebracht werden.
Typische Beispiele für solche Coreaktanten sind Attapulgus-Ton, Silton-Ton, Siliciumdioxyd, Bentonit, Halloysit,
Aluminiumoxid, Aluminiumsulfat, Aluminiumphosphat, Kaolin oder irgendein beliebiger saurer Ton oder
ein sauer reagierendes polymeres Material, wie z.B. ein phenolisches Polymerisat, ein Alkylphenolacety-
lenharz, ein Maleinsäure/Rosin-Harz oder ein teilweise oder vollständig hydrolysiertes Polymerisat von Maleinsäureanhydrid
mit Styrol, Aethylen, Vinylmethylather oder Carboxypolymethylen.
Bevorzugte Coreaktanten sind Attapulgus-Ton, Silton-Ton oder ein Phenolformaldehydharz. Diese Elektronenakzeptoren werden
vorzugsweise in Form einer Schicht auf die Vorderseite des Empfangsblattes aufgebracht.
Mit diesen Farbbildnern können verschiedene Farben erzeugt werden, in den meisten Fällen starke rote, violette,
blaue oder grüne Färbungen. Sie sind auch wertvoll im Gemisch mit anderen bekannten Farbbildnern,um graue oder schwarze Tb'-
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nungen zu erreichen.
Die neuen Thiazolylplithalide stellen eine neue Klasse von Farbbildnern dar, die solche Löslichkeiten
aufweisen, dass für Einkapselungen und andere Anwendungszwecke verwendeten Lösungsmittel eine grössere Auswahl an
Lösungsmitteln besteht. Dies kann beim Einkapseln der Farbbildner von Vorteil sein.
Die neuen Farbbildner eignen sich vor allem für die Verwendung in einem druckempfindlichen Aufzeichnungsmaterial,
das sowohl· Kopier- als and Registriermaterial sein kann. Ein solches Material umfasst beispielsweise mindestens
ein Paar von Blättern, die mindestens einen Farbbildner der Formeln (1) bis (5) gelöst in einem organischen Lösungsmittel,
und eine Elektronenakzeptorsubstanz als Entwickler enthalten.
Der Farbbildner liefert, an den Punkten,an denen er nit der
Elektronenakzeptorsubstanz in Kontakt kommt eine gefärbte Markierung.
Um zu verhindern, dass diese Farbbildner, die in dem druckempfindlichen Kopiermaterial enthalten sind, frühzeitig
aktiv werden, werden sie von der Elektronenakzeptorsubstanz getrennt.Dies kann in der Regel erzielt, werden,
indem man die Farbbildner in schaum-, schwamm- oder bienenwabenartige Strukturen einarbeitet. Vorzugsweise sind die
Farbbildner jedoch in Mikrokapseln eingeschlossen, die sich in der Regel durch Druck zerbrechen lassen. Wenn die Kapseln
durch Druck, beispielsweise mittels eines Bleistiftes, zerbrochen werden und wenn die Farbbilnerlösung auf diese Weise
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auf ein benachbartes Blatt übertragen wird, das mit einem Eletronenakzeptor beschichtet ist, wird eine farbige Stelle
erzeugt. Diese neue Farbe resultiert aus dem dabei gebildeten Farbstoff, der im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen
Spektrums absorbiert.
Einige Verfahren zur Herstellung von Mikrokapseln sind seit langem bekannt. Bekannte Verfahren sind beispielsweise
in den US-Patentschriften 2 183 053, 2 797 201,
2 800 457, 2 800 458, 2 964 331, 3 016 308, 3 265 630,
3 171 878, 3 405 071, 3 418 250, 3 418 656, 3 424 827 und 3 427 250 beschrieben. Weitere Verfahren sind in der
britischen Patentschrift 989 264 und vor allem in den britischen Patentschriften 1 156 725, 1 301 052 und
1 355 124 beschrieben. Jedes dieser Verfahren und andere Verfahren eignen sich zum Einkapseln der erfindungsgemässen
Farbbildner.
Die neuen Farbbildner werden vorzugsweise in Form von Lösungen in organischen Lösungsmitteln eingekapselt.
Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind vorzugsweise nichtflüchtige Lösungsmittel, z.B. polyhalogeniertes Diphenyl, wie
Trichlordiphenyl und eine Mischung davon mit flüssigem
Paraffin, Tricresylphosphat, Di-n-butylphthalat, Dioctylphthalat, Trichlorbenzol, Nitrobenzol, Trichlorathylphosphat,
Petroläther, Kohlenwasserstofföle, wie Paraffin, alkylierte
Derivate von Naphthalin, Diphenyl oder Triphenyl, partiell
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hydrierte Terphyle., chlorierte oder hydrierte kondensierte
aromatische Kohlenwasserstoffe. Die Kapselwände können durch Koazervationskräfte gleichmässig um die Tröpfchen der Farbbildnerlösung
beruin gebildet werden, wobei das Einkapselungsmaterial
z.B. aus Gelatine und Gummi Arabicum bestehen kann wie dies z.B. in der US-Patentschrift 2 800 457 beschrieben ist.
Die Kapseln können vorzugsweise auch aus einem Aminoplast oder modifizierten Aminoplasten durch Polykondensation
gebildet werden, wie es in den oben genannten britischen Patentschriften beschrieben ist.
Eine bevorzugte Anordnung ist die, bei der der eingekapselte Farbbildner in Form einer Schicht auf die Rückseite
eines Uebertragungsblattes und die Elektronenakzeptorsubstanz
in Form einer Schicht auf die Vorderseite eines Empfangsblattes aufgebracht sind. Ausserdem können andere bekannte Farbbildner
zugesetzt werden, z.B. Kristallviolettlacton, 3,3-Bis-(l'~noctyl-2'-methylindol-3'-yl)-phthalid
oder Benzoylleucomethylenblau.
Die die Farbbildner der Formel (1) enthaltenden
Mikrokapseln können zur Herstellung von druckempfindlichen Kapiermaterialien der verschiedensten bekannten Arten verwendet
werden. Die verschiedenen Systeme unterscheiden sich im wesentlichen voneinander durch die Anordnung der Kapseln,
der Farbreaktanten und durch das Trägermaterial.
Die Mikrokapseln können in einer Unterschicht des oberen Blattes enthalten sein und der Entwickler kann in der
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Ueberzugsschicht des unteren Blattes enthalten sein. Die
Komponenten können aber auch in der Papierpulpe verwendet
werden.
Eine andere Anordnung der Bestandteile besteht darin, dass die den Farbbildner enthaltenden Mikrokapseln
und der Entwickler in oder auf dem gleichen Blatt in Form einer oder mehrerer Einzelschichten oder in der Papierpulpe
vorliegen.
Solche druckempfindliche Kapiermaterialien sind
beispielsweise in den US-Patentschriften 3 516 846, 2 730 457,
2 932 582, 3 427 180, 3 418 250 und 3 418 656 beschrieben. Weitere Systeme sind in den britischen Patentschriften 1 042 597,
1 042 598, 1 042 596, 1 042 599, 1 053 935 und 1 517 650 beschrieben.
Mikrokapseln, welche die Farbbildner der Formel 00 enthalten, eignen sich flir jedes dieser Systeme, und ftir andere
Systeme.
Die Kapseln werden vorzugsweise mittels eines geeigneten Klebstoffes auf dem Träger befestigt. Da Papier das bevorzugte
Trägermaterial ist, handelt es sich bei diesen Klebstoffen hauptsächlich um Papierbeschichtungsmittel, wie Gummiarabicum,
Polyvinylalkohol, Hydroxymethylcellulose, Casein, Methylcellulose oder Dextrin.
609821/10 2 7
25SQ483
Der hier verwendete Ausdruck "Papier" umfasst nicht nur normale Papiere aus Cellulosefaser!!, sondern auch Papiere,
in denen die Cellulosefasern (teilweise oder vollständig) durch Fasern aus synthetischen Polymerisaten ersetzt sind.
Die neuen Thiazoly!phthalide können auch als Farbbildner
in einem thermoreaktiven Aufzeichnungsmaterial verwendet werden. Dieses enthält in der Regel mindestens einen
Träger, einen Farbbildner, eine Elektronenakzeptorsubstanz und gegebenenfalls ein Bindemittel. Therrnoreaktive Aufzeichnungssysteme
umfassen wärmeempfindliche Aufzeichnungs- und Kopiermaterialien und -papiere. Diese Systeme werden beispielsweise
zum Aufzeichnen von Informationen, z.B. in elektronischen Rechnern. Ferndruckern oder Fernschreibern, in Messinstrumenten
verwendet. Die Bilderzeugung (Markierungserzeugung) kann auch manuell mit einer erhitzten Feder erfolgen. Eine weitere Einrichtung
der Erzeugung von Markierungen mittels Wärme sind Laserstrahlen.
Das thermoreaktive Aufzeichnungsmaterial kann so aufgebaut sein, dass der Farbbildner in einer Bindemittelschicht
gelöst oder dispergiert ist und in einer zweiten Schicht der Entwickler in dem Bindemittel gelöst oder dispergiert
ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass sowohl der Farbbildner als auch der Entwickler in einer Schicht
dispergiert sind. Das Bindemittel wird in spezifischen Bezirkenmittels
Wärme bildmässig erweicht und an diesen Punkten, an denen Wärme angewendet wird, kommt der Farbbildner mit der Elek-
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tronenakzeptor subs tanz in Kontakt >. und es entwickelt sich die
erwünschte Farbe.
Bei den Entwicklern handelt es sich um die gleichen Elektronenakzeptorsubstanzen, wie sie in druckempfindlichen
Papieren verwendet werden. Vorteilhaft ist der Entwickler bei Raumtemperatur fest und erweicht oder schmilzt oberhalb 5O°C.
Beispiele für Entwickler sind die bereits erwähnten sauren Tonminerale oder Phenolharze oder phenolische Verbindungen,
wie 4-tert.-Butylphenol, 4-Phenylphenol, 4-Hydroxydiphenyloxyd,
β-Naphthol, 4-Hydroxybenzoesäuremethylester, β-Naphthol,
4-Hydroxyacetophenon, 2,2'-Dihydroxydiphenyl, 4,4'-Isopropylidendiphenol, 4,4'-Isopropyliden-bis-(2-methylphenol), 4,4'-Bis-(hydroxyphenyl)valeriansäure,
Hydrochinon, Pyrogallol, Phloroglucin, p-, m-, o-Hydroxybenzoesäure, Gallussäure, 1-Hydroxy-2-naphthoesäure,
sowie Borsäure und die aliphatischen Dicarbonsäuren, wie Weinsäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Zitronensäure,
Citraconsäure oder Bernsteinsäure.
Vorzugsweise werden zur Herstellung des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials schmelzbare, filmbildende
Bindemittel verwendet. Diese Bindemittel sind in der Regel wasserlöslich, während die Thiazolylphthalide und der Entwickler
in Wasser unlöslich sind. Das Bindemittel sollte in der Lage sein, den Farbbildner und den Entwickler bei Raumtemperatur
zu dispergieren und zu fixieren. Bei Einwirkung von Wärme erweicht oder schmilzt das Bindemittel, so dass der Farbbildner
mit dem Entwickler in Kontakt kommt und eine Farbe bilden kann.
609821/10 7 7
Wasserlösliche oder mindestens in Wasser quellbare ■Bindemittel sind z.B. hydrophile Polymerisate, wie Polyvinylalkohol,
Polyacrylsäure, Hydroxyäthy!cellulose, Me thy!cellulose.
Carboxymethylcellulose, Polyacrylamid, Polyvinylpyrrolidon,
Gelatine und Stärke.
Wenn der Farbbildner und der Entwickler in zwei getrennten Schichten vorliegen, können in Wasser unlösliche Bindemittel,
d.h. in nicht-polaren oder nur schwach polaren Lösungsmittel
lösliche Bindemittel, wie z.B. Naturkautschuk, synthetischer Kautschuk, chlorierter Kautschuk, Alkydharze,
Polystyrol, Styrol/Butadien-Mischpolymerisate, Polymethy!methacrylate,
Aethy!cellulose, Nitrocellulose und Polyvinylcarbazol,
verwendet werden. Die bevorzugte Anordnung ist jedoch diejenige, bei der der Farbbildner und der Entwickler in einer Schicht in
einem wasserlöslichen Bindemittel enthalten sind.
Die Beschichtungen des thermoreaktiven Materials
können weitere Zusätze enthalten. Zur Verbesserung des Weissgrades, zur Erleichterung des Bedrückens der Papiere und
zur Verhinderung des Festklebens der erhitzten Feder können diese Materialien, z.B. Talk, TiO2, ZnO oder CaCO3 enthalten.
Um zu bewirken, dass nur innerhalb eines begrenzten Temperaturbereiches die Farbe gebildet wird, können Substanzen, wie
Harnstoff, Thioharnstoff, Acetanilid, Phthalsäureanhydrid oder
andere entsprechende schmelzbare Produkte, welche das gleichzeitige Schmelzen des Farbbildners und des Entwicklers induzieren,
zugesetzt werden.
809821/1027
Typische thermoreaktive Aufseichnungsmaterialien,
in denen die erf indungsgeniässen Farbbildner verwendet werden, sind beispielsweise in der deutschen OffenlegungsSchriften
2 110 854 und 2 228 581, in der französischen Patentschrift 1 524 826, und in den Schweizer Patentschriften 164 976,
407 185, 444 196 und 444 197 beschrieben.
In den folgenden Beispielen beziehen sich die angegebenen Prozentsäzte, wenn nichts anderes angegeben ist,
auf das Gewicht.
609821/1027
_ 21 -
Eine Mischung aus 20,4 g 2~Dimethylamino-4-phcnylthiazol,
7,4 g Phthalsäureanhydrid und 150 ml Essigsäureanhydrid wird 20 Stunden bei 1000C gerührt. Die erkaltete Lösung
wird mit 700 ml Wasser versetzt und dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt. Die Chloroformlösungen werden über Magnesiumsulfat
getrocknet und eingedampft» wonach das resultierende Produkt aus einem Gemisch aus Cyclohexan und Toluol umkristallisiert
wird. Man erhält 26,8 g einer Verbindung der Formel
(CH3)
(10)
Schmelzpunkt bei 121-122°C. Absorptionsmaximum ("λmax) in 95%·
iger Essigsäure 642 nm. Bei Auftrag der Verbindung auf ein mit Silton-Ton beschichtetes Papier wird eine türkise Farbe
erhalten, die ein Absorptionsmaximum bei 7| 648 nm ergibt.
609821/1027
_ 22 -
Ersetzt man im Beispiel 1 das 2-Dimethylamino-4-phenylthiazol
durch 14,2 g 2-Dimethylamino-4--methylthiazol
und verfährt ansonst wie im Beispiel 1 beschrieben, so erhält man 7,9 g der Verbindung der Formel
CH
(11)
N(CH3)
Schmelzpunkt 220-2220C. λ max in 95"oiger Essigsäure 572 nm.
Auf Silton-Ton entwickelt dieser Farbbildner einen rotstichig,
blauen Farbton, der ein Absorptionsmaximum bei 576 nm hat.
Ersetzt man im Beispiel 1 das Phthalsäureanhydrid durch 14,3 g Tetrachlorphthalsäureanhydrid und verfährt im
übrigen wie im Beispiel 1 beschrieben, so erhält man 13,2 g der Verbindung der Formel
609821/1027
^9N ""^S^
(12)
Schmelzpunkt bei 228~23O°C. λ max in 95%iger Essigsäure 637 nm.
Auf Silton-Ton entwickelt dieser Farbbildner einen blauen Farbton
von λ max 643 nm.
6,15 g l-Aethyl-3-(2'-carboxybenzoyl)-2-methylindol
und 2,84 g 2-Dimethylamino-4-methylthiazol werden zu 20 ml
Essigsäureanhydrid gegeben und 30 Minuten auf 500C erhitzt.
Die Lösung wird mit 150 ml Wasser versetzt und dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt. Die Chloroformlösungen werden getrocknet
und eingedampft, wonach das resultierende Produkt aus Toluol Uinkristallisiert wird. Man erhält 7,6 g der Verbindung
der Formel
(13)
609821/1027
Schmelzpunkt bei 2O6-2O8°C. λ max in 95%iger Essigsäure 562 ran.
Auf Silton-Ton entsteht ein violetter Farbton von λ max 565 mn.
Ersetzt man im Beispiel 4 das 2-Dimethylamino-4-methylthiazol
durch 4,08 g 2-Dimethylamino-4-phenylthiazol und
verfährt im Übrigen wie im Beispiel 4 beschrieben, so erhält
man 8,0 g der Verbindung der Formel
man 8,0 g der Verbindung der Formel
C2H5
(14)
Schmelzpunkt: 138-139°C. λ max in 95%iger Essigsäure 598 nm.
Auf Silton-Ton ergibt dieser Farbbildner einen grlinstichig
blauen Farbton von A max 611 nm.
Eine Mischung aus 6,75 g 2-(2'-Carboxybenzoyl)-5-pyrrolidino-phenetol, 2,84 g 2-Dimethylamino-4-methylthiazol
und 40 ml Essigsäureanhydrid wird eine Stunde bei 400C gerührt,
6098 21/1027
Das Reaktionsgemisch wird zu 600 mi Wasser gegeben und der
resultierende Niederschlag abfiltriert. Nach Umkristallisieren des B.eaktionsproduktes aus Cyclohexan erhält man 6,9 g
der Verbindung der Formel
(CH3) 2N
OC2H5
(15)
Schmelzpunkt: 124-1260C. λ max in 95%iger Essigsäure 6OO rau.
Dieser Farbbildner ergibt in Berührung mit Silton-Ton einen grünen Farbton von λ max 614 nm.
Ersetzt man in Beispiel 6 das 2-(2'-Carboxybenzoyl)-5-pyrrolidino-phenetoi
durch 6,8 g 2-(2'-Carboxybenzoyl)-5-diäthylaminophenetol
und verfährt im übrigen wie im Beispiel 6 beschrieben, so erhält man 8,3 g der Verbindung der Formel
N(C2H5)2 (16)
609821/ 1027
Schmelzpunkt: 1O6-1O9°C. λ max in 95%iger Essigsäure 597 nm.
Auf Silton-Ton entwickelt dieser Farbbildner einen grünen Farbton von λ max 610 nm.
Ersetzt man im Beispiel 7 das 2-Dimethylamino~4-methylthiazol
durch 4,08 g 2-Dimethylamine-4-phenylthiazol und
verfährt im übrigen wie im Beispiel 7 beschrieben, so erhält man 8,8g der Verbindung der Formel
N (C2H5 )2 (17)
Schmelzpunkt; 185-1860C. λ max in 95%iger Essigsäure 645 nm.
Auf Silton-Ton entwickelt dieser Farbbildner einen grünen Farbton von λ max 650 nm.
Ersetzt man im Beispiel 1 Phthalsäureanhydrid durch 9,7 g 4-Nitrophthalsäureanhydrid und verfährt im übrigen wie im
Beispiel 1 beschrieben, so erhält man ein Isomerenge-
609821/1027
misch der Formel (18), in dem sich die Nitrogruppen in Stellungen
5 und 6 befinden.
CH0 CHo 3 j
NO,
Schmelzpunkt bei 84 - 860C. λ max in 95%iger Essigsäure ist
578 nm.
Beispiel 10
Ersetzt man im Beispiel 4 das l-Aethyl-3-(2'-carboxybenzoyl)-2-methylindol durch 7,4 g l-Benzyl-3-(2'-carboxylbenzoyl)-2-methylindol und verfährt ansonst wie im Beispiel 4 beschrieben
so erhält man 5,1g der Verbindung der Formel
(19)
Schmelzpunkt: 211 - 2120C.
) max in 95%iger Essigsäure 556 nm.
Auf Silton-Ton entsteht ein violetter Farbton von
609821/1027
max 560 nm.
Ersetzt man in Beispiel 4 das 1-Aethy1-3-(2'-carboxybensoyl)-2-methylindol
durch 7,84 g l~n-Octyl--3-(2' -carboxybenzoyl) 2-methylindol
und verfährt ansonst V7ie im Beispiel 4 beschrie.
ben, so erhält man 2,2 g der Verbindung der Formel
(20)
Schmelzpunkt: 590C.
^ max in 95%iger Essigsäure 561 mn.
Auf Silton-Ton entsteht ein violetter Farbton von 565 nm.
max
609821/1027
Herstellung eines druckempfindlichen Kopierpapiers
Eine Lösung von 3 g der ThiazolyIphthalidverbindung
der Formel (15) in 97 g hydriertem Terphenyl· wird in einer Lösung von 12 g Schweinehautgelatine in 88 g Wasser von 5O°C
emulgiert. Sodann wird eine Lösung von 12 g Gummiarabicum in 88 g Wasser von 50°C zugegeben und hierauf 200 ml Wasser
von 500C zugefügt. Die erhaltene Suspension wird in 600 g
Eiswasser eingegossen und 3 Stunden gerührt, wobei die Koazervation bewirkt wird. Mit der dabei erhaltenen Suspension
der Mikrokapseln wird dann ein Papier beschichtet und getrocknet. Ein zweites Blatt Papier wird mit Attapulgus-Ton,
Silton-Ton oder einem Phenolharz beschichtet. Das erste
Blatt und das mit dem Entwickler beschichteten Blatt Papier werden mit den Beschichtungen aufeinander gelegt. Durch
Schreiben mit der Hand oder mit der Schreibmaschine auf dass Deckblatt wird auf dem coreaktiven Blatt eine grüne Kopie
erhalten.
Entsprechende Effekte können bei Verwendung jedes der anderen Farbbildner der Beispiels 1 bis 5 oder 7 bis 11
erzielt werden.
609821/1027
Herstellung eines thermoreaktiven Papiers
6 g einer wässrigen Dispersion, die 1,57% der Thiazolylphthalidverbindung
der Formel (14) und 6,77o Polyvinylalkohol enthält, werden, niit 134 g einer wässrigen Dispersion
gemischt, die 14% 4,4-Isopropylidendiphenol und 6% Polyvinylalkohol
enthält. Dises Gemisch wird auf ein Papier aufgetragen und getrocknet. Durch Berührung des Papiers mit einem erhitzten
Kugelschreiber, wird eine stark grlinstichig blaue Farbe erhalten.
Aehnliche Ergebnisse werden bei Verwendung irgendeines der anderen in den Beispielen 1 bis 4 und 6 bis 11
angegebenen Farbbildner erhalten.
609821 /1027
Claims (11)
- Pa ten ta ns prlich eThiazolylphthalidverbindungen der allgemeinen. Formelco(Dworin bedeuten:A einen p-Aminophenylrest der Formel(Ia)oder einen 3-Indolylrest der Formel609821/1027.(Ib)oder einen 2--Thiazolylrest der FormelR'1 I 1 U dc)R. , R2 5 Χ·,, Xn» R-[ und R^5 unabhängig voneinander, Wasserstoffs Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls substituiertes Benzyl oder Phenyl oder die SubstituentenpaareR, und Rp, X, und X~ und R,' und R^, unabhängig voneinander, jeweils mit dem sie verbindenden Stickstoffatom einen heterocyclischen Ring, der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom enthält,Y1 und Y^ jeweils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen oder gegebenenfalls substituiertes Benzyl oder Phenyl,V, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Acyloxy mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, .Z-i Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Benzyl oder Cyanoäthyl,Zy Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Phenyl und wobei die Benzolringe B und D durch Halogen, Nitro oder609821/1027eine gegebenenfalls durch Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituierte Aminogruppe weitersubstituiert sein können.
- 2. Thiazolylphthalidverbindungen nach Anspruch 1 entsprechend der allgemeinen Formel- c(2)worin bedeuten:A-, einen p-Aminophenylrest der Formel(2a)oder einen 3-Indolylrest der Formel(2b)609821/1027oder einen 2-Thiazolylrest der Formelγ·
9(2c)Ro, R/ , X^), X/s RO und Rl , unabhängig voneinander, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Phenyl oder Benzyl oder die SubstituentenpaareR^ und R,, Χ- und X, oder RO und Rl, unabhängig voneinander jeweils mit dem sie verbindenden Stickstoffatom einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring, der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom enthält,Y2 und \'2 jeweils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Phenylrest, der gegebenenfalls durch Halogen, Nitro, Alkyl, Alkoxy oder Dialkylamino je mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in jedem Alkylrest substituiert ist,V« Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Alkanoyloxy mit 2 bis 4 Kohlens toffatomen,Zo Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Benzyl6 0 9821/1027Z, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Phenyl und wobei die Benzolringe B.. und D1 durch Halogen, Nitro oder durch Dialkylamino mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in jedem Alkylrest weitersubstituiert sein können. - 3. Thiazolylphthalidverbindungen nach einem der Ansprüche 1 und 2 entsprechend der allgemeinen Formel(3)worin bedeuten:und Χ,-, unabhängig voneinander, Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Phenyl oder Benzyl ,X, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Benzyl oder die SubstituentenpaareRc und Rg und X,- und Xß, unabhängig voneinander, jeweils mit dem gemeinsamen Stickstoffatom einen Pyrrolidinyl-, Piperidino- oder Morpholinorest,Y3 Methyl oder Phenyl,V Wasserstoff, Methyl, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Alkanoyloxy mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und wobei der Benzolring B2 unsubstituiert ist oder 1 bis 4 Chloratome aufweist.609821/102 7.
- 4. Thiazolylphthalidverbindmigen nach einem der Ansprüche 1 und 2, entsprechend der allgemeinen FormelR/N-3 H— cCO(4)B„, Rt-, R^ und Y, die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 3 haben,Zc Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Benzyl und Zg Methyl oder Phenyl bedeuten.
- 5. Thiazolylphthalidverbindungen nach einem der Ansprüche 1 und 2,entsprechend der allgemeinen Formel«, Rc j R/- und Yo die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 3 haben,609821/1027.
- 6. Verfahren zur Herstellung von Thiazolylphthalidverbindungen nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man in beliebiger Reihenfolge1 Mol eines Phthalsäureanhydrids der Formel0 (6)mit 1 Mol einer Verbindung der Formel A-H (7) und 1 Mol einer Thiazo!verbindung der Formel(8)umsetzt, worin A, B, R,, R^ und Y, die im Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben.609821/102 7.2550A83
- 7. Verfahren nach Anspruch 6 zur Herstellung von Thiazolylphthalidverbindungen, worin A einen Rest der Formelν:(la)oder einen Rest der Formel(Ib)bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man zuerst das Phthalsäureanhydrid der Formel(6)mit einer p-Aminobenzolverbindung der allgemeinen Formel(7a)609821 /1027oder mit einer Indolverbindung der Formel(7b)in einem äquimolaren Verhältnis umsetzt und dann das Umsetzungsprodukt der allgemeinen FormelA'—COCOOHmit einer Thiazolverbindung der allgemeinen Formelweiter umsetzt, worin A' der Formel (la) oder (Ib) entspricht und B, D, X1, X2, V1, Z1, Z2, R1, R2 und Y1 die im Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben.609821 / 1027. 40 .,
- 8. Verfahren nach Anspruch 6 zur Herstellung von Thia· zolylphtlialidverbindungen, worin A einen Rest der FormelYlR1 R2bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Phthalsäure anhydrid der Formel .mit einer Thiazο!verbindung der Formel609821/102 7-(6) (8)in einem Molverhältnis von 1:2 umsetzt, xtforin R.., R2, Y-, und B die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
- 9. Verwendung der Thiazolylphthalidverbindungen der in einem der Ansprüche 1 bis 5 angegebenen Formel als Farbbildner in druckempfindlichen oder themoreaktiven Aufzeichnungsmaterialien.
- 10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbbildner in druckempfindlichen Mikrokapseln enthalten ist und das druckempfindliche Aufzeichnungsmaterial zusätzlich eine Elektronenakzeptorsubstanz enthält.
- 11. Verwendung nach Anspruch 9 einer Thiazolylphthalidverbindung gemäss der in einem der Ansprüche 1 bis 5 angegebenen Formel als Farbbildner in einer themoreaktiven Zubereitung, die neben dem Farbbildner eine Elektronenakzeptorsubstanz und gegebenenfalls ein Bindemittel enthält.609821/102 7·
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